Datum der Konstituierung: 21.04.2023
Leitung: Maximilian Ertsey-Bayer, M.Sc.
Problem / Ziel
An Fahrbahndeckschichten werden aus Gründen der Dauerhaftigkeit und Verkehrssicherheit hohe Anforderungen an die Griffigkeit sowie Ebenheit in Längs- und Querrichtung gestellt. Die Nachhaltigkeit erfordert die Bewertung von Straßen hinsichtlich ihrer Ökobilanz. Der fahrbahnoberflächenspezifische Energieverbrauch nimmt hierbei eine zentrale Rolle ein, da eine Reduktion des CO₂-Ausstoßes bzw. des Energieverbrauchs der Fahrzeuge bei Verwendung geeigneter Fahrbahnoberflächen bereits nachgewiesen wurde.
Die Senkung des Energieverbrauchs ist auch im Bereich der Elektromobilität von übergeordnetem Interesse, um höhere Reichweiten realisieren zu können. Der Großteil der bisherigen Forschungen und Entwicklungen zielte auf eine Steigerung der Energieeffizienz des Reifens unabhängig von der Fahrbahn ab. Vornehmlich wurde hier der Rollwiderstand infolge verlustbehafteter Deformation des Reifens untersucht.
Eine systematische Bewertung des fahrbahnbezogenen Energieverbrauchs von Kraftfahrzeugen ist aus straßenbautechnischer Sicht derzeit noch nicht erfolgt. Hierfür ist eine Identifikation der wichtigsten Einflussfaktoren für alle derzeit und zukünftig angewandten Bauweisen erforderlich.
Zum Beispiel existieren verschiedene Verfahren zur Messung des Rollwiderstandes von Reifen, die sich jedoch nicht auf die Fahrbahnoberfläche beziehen. In Forschungsarbeiten wurden die Zusammenhänge zwischen funktionalen Eigenschaften von Fahrbahnoberflächen und deren Gebrauchseigenschaften analysiert. Hier besteht weiterer Forschungsbedarf.
Hierzu soll eine Abstimmung mit allen Arbeitskreisen im AA 4.3 „Oberflächeneigenschaften“ und mit weiteren Arbeitskreisen der Arbeitsgruppe 7 und 8 bzgl. der Themen Nachhaltigkeit im Straßenbau (energieeffizientes Bauen) stattfinden. Darüber hinaus ist eine enge Zusammenarbeit auf EU-Ebene (WG 5 “Oberflächen-eigenschaften“ (CEN/TC 227/WG 5) vorgesehen.
Angestrebtes Ergebnis
Der AK 4.3.7 befasst sich u.a. mit dem Stand der Technik hinsichtlich vorhandener Verfahren für die Messung des Rollwiderstandes auf Fahrbahnen sowie der Einschätzung des Entwicklungsstandes zur Schaffung eines genormten straßenbauspezifischen Prüfverfahrens. Auf Basis dieser Erkenntnisse soll ein Arbeitspapier für die Messung des Rollwiderstandes zur Abschätzung des Energieverbrauchs auf Fahrbahnen erstellt werden. Langfristig soll ein genormtes Prüfverfahren als Technische Prüfvorschrift erarbeitet werden (R1-Regelwerk).
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten als Voraussetzungen für eine bautechnische Optimierung von Fahrbahndecken zur Reduzierung des fahrbahnoberflächenspezifischen Energieverbrauchs werden benannt und angestoßen.
Themenfelder:
- Potenzialanalyse des fahrzeugbezogenen Energieverbrauchs auf unterschiedlichen Fahrbahnoberflächen
- Messung Rollwiderstand auf unterschiedlichen Fahrbahnvarianten
Mögliche Regelwerke:
- Arbeitspapier für die straßenbauspezifische Messung des fahrzeugbezogenen Energieverbrauchs auf Fahrbahnoberflächen (W2)
- Technische Prüfvorschrift - Straßenbauspezifische Messung des fahrzeugbezogenen Energieverbrauchs auf Fahrbahnoberflächen (R1)
- Merkblatt zur Identifikation leistungsfähiger Oberflächen mit reduziertem fahrbahnoberflächenspezifischen Energieverbrauchs (R2)